Йон, (іон) (грец. ιόν — «той, що йде») — електрично заряджена частинка молекули, що утворилася з атома або атомної групи внаслідок втрати або приєднання до них електронів.
Іон | |
Ідентифікатор NCI Thesaurus | C597 |
---|---|
Протилежне | молекула |
Іон у Вікісховищі |
Історія
Існування йонів вперше теоретично передбачив Майкл Фарадей близько 1830 року, описуючи поведінку часток молекул що збираються біля катоду та аноду. Однак механізм йонізації не розуміли до 1884 року, аж поки Арреніус не описав його у своїй докторській дисертації, захищеній в університеті м. Уппсала, Швеція. Його теорія спершу не була визнана науковою спільнотою, але згодом, в 1903 році, його дисертація отримала Нобелівську премію.
Загальна інформація
Йон — це атом або група атомів, що мають електричний заряд. Негативно заряджені йони, що мають більше електронів у своїх електронних оболонках, аніж протонів в ядрах (наприклад, Cl−), називаються аніонами і в розчинах притягуються до аноду. Позитивно заряджені йони, які мають менше електронів, ніж протонів (наприклад, Na+), називаються катіонами і притягуються до катоду. Процес перетворення нейтральних атомів або груп атомів на йони називається йонізацією. Багатоатомні аніони, що містять кисень, часто називають «оксіаніонами» (наприклад, SO2−
4).
Йони можуть існувати самостійно у всіх агрегатних станах речовини, в електричному полі здатні бути переносниками струму (катіони мігрують до негативного електрода — катода, аніони — до позитивного, анода).
У розчинах, зокрема, утворюються в результаті електролітичної дисоціації, причому звичайно виникають комплекси іонів з розчинником.
- NaCl(тв) → Na+
(aq) + Cl−
(aq)
Символ (aq) — означає гідратований іон, тобто іон у водному розчині; символ (тв) — речовину у твердому стані.
Антагонізм йонів
У колоїдній хімії — ефект підвищення коагуляційної здатності одного електроліту викликаний додаванням іншого. Пов'язаний з взаємодією йонів з протийонами — йонами зі знаком заряду, протилежним до заряду першого йона.
Специфічні йони
- Йон-прекурсор — у мас-спектрометрії — родоначальний йон, з якого утворюється фрагментний або метастабільний йон.
- Йон-радикал — заряджена молекулярна частинка з неспареним електроном, яка в залежності від знака заряду, є катіон- або аніон-радикалом. Стабільність таких частинок залежить від ступеня делокалізації спіну.
- Йони металів класу а — йони металів, що зв'язуються переважно з лігандами, які містять найлегші з даної групи Періодичної системи лігатні атоми.
- Йони металів класу б — йони металів, що зв'язуються переважно з лігандами, які містять інші лігатні атоми, ніж найлегші з даної групи Періодичної системи.
- Карбенієвий йон — карбокатіон, реальний чи гіпотетичний, що містять принаймні один формально трикоординований атом вуглецю (–>C+), який має три sp2-гібридні орбіталі, розташовані в одній площині, і одну ортогональну вакантну р-орбіталь.
- Карбінієвий йон — катіонна молекулярна частинка H2C˙+ (або її заміщені похідні), нормально утворена додаванням гідрона до карбіна або відніманням електрона від карбена.
- Карбонієвий йон — IUPAC рекомендує уникати цього терміна чи принаймні застосовувати його обережно, оскільки він використовується у кількох різних значеннях: — синонім терміна карбенієвий йон; — карбокатіон з п'ятикоординаційним атомом вуглецю; — некласичний карбокатіон, структура якого не описується двоелектронними двоцентровими зв'язками, оскільки позитивний заряд розподіляється між трьома 4- або 5-координаційними атомами С, наприклад, йон фенонію.
- Квазімолекулярний йон — у мас-спектрометрії — протонована молекула або йон, утворений при втраті атома Н молекулярним йоном. Використання терміна псевдомолекулярний йон IUPAC не рекомендує.
- Онієвий йон — катіон, головний зарядоносійний атом якого має формальний позитивний заряд і зв'язаний з одновалентними атомами чи групами, число яких на одиницю більше, ніж у відповідній нейтральній молекулі, де цей атом не має заряду. Наприклад, тетралкіламонієвий йон NR4+, триалкілсульфонієвий SR3+.
- Амоніїльний радикал-йон — радикальний іон Н3N˙+ та його гідрокарбільні похідні. Приміром, триметиламоніїл (СH3)3N˙+, феніламоніїл (або бензенамініїл) PhN˙+H2.
- Амоній-йон — йон NH4+ — катіон, що утворюється нейтралізацією амоніаку, діє як слабка основа.
Акваіони
1. Гідратовані йони металів у водних розчинах.
2. Гідратовані йони в комплексах, пр., [Co(H2O)6]2+. Акваіони можуть відщеплювати протон і діяти як кислоти, пр., [Fe(H2O)6]3+ → [Fe(H2O)5(OH)]2+
Див. також
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Іон |
Примітки
- . slovopedia.org.ua. Гірничий енциклопедичний словник. Архів оригіналу за 14 січня 2022. Процитовано 7 березня 2021.
Джерела
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — .
Посилання
- ІО́Н [ 19 жовтня 2020 у Wayback Machine.] // ЕСУ
Це незавершена стаття з фізики. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Це незавершена стаття з хімії. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Ion znachennya Jon ion grec ion toj sho jde elektrichno zaryadzhena chastinka molekuli sho utvorilasya z atoma abo atomnoyi grupi vnaslidok vtrati abo priyednannya do nih elektroniv Elektrostatichnij potencial ionu nitratu NO3 IonIdentifikator NCI ThesaurusC597Protilezhnemolekula Ion u VikishovishiIstoriyaIsnuvannya joniv vpershe teoretichno peredbachiv Majkl Faradej blizko 1830 roku opisuyuchi povedinku chastok molekul sho zbirayutsya bilya katodu ta anodu Odnak mehanizm jonizaciyi ne rozumili do 1884 roku azh poki Arrenius ne opisav jogo u svoyij doktorskij disertaciyi zahishenij v universiteti m Uppsala Shveciya Jogo teoriya spershu ne bula viznana naukovoyu spilnotoyu ale zgodom v 1903 roci jogo disertaciya otrimala Nobelivsku premiyu Zagalna informaciyaJon ce atom abo grupa atomiv sho mayut elektrichnij zaryad Negativno zaryadzheni joni sho mayut bilshe elektroniv u svoyih elektronnih obolonkah anizh protoniv v yadrah napriklad Cl nazivayutsya anionami i v rozchinah prityaguyutsya do anodu Pozitivno zaryadzheni joni yaki mayut menshe elektroniv nizh protoniv napriklad Na nazivayutsya kationami i prityaguyutsya do katodu Proces peretvorennya nejtralnih atomiv abo grup atomiv na joni nazivayetsya jonizaciyeyu Bagatoatomni anioni sho mistyat kisen chasto nazivayut oksianionami napriklad SO2 4 Joni mozhut isnuvati samostijno u vsih agregatnih stanah rechovini v elektrichnomu poli zdatni buti perenosnikami strumu kationi migruyut do negativnogo elektroda katoda anioni do pozitivnogo anoda U rozchinah zokrema utvoryuyutsya v rezultati elektrolitichnoyi disociaciyi prichomu zvichajno vinikayut kompleksi ioniv z rozchinnikom NaCl tv Na aq Cl aq Simvol aq oznachaye gidratovanij ion tobto ion u vodnomu rozchini simvol tv rechovinu u tverdomu stani Antagonizm jonivU koloyidnij himiyi efekt pidvishennya koagulyacijnoyi zdatnosti odnogo elektrolitu viklikanij dodavannyam inshogo Pov yazanij z vzayemodiyeyu joniv z protijonami jonami zi znakom zaryadu protilezhnim do zaryadu pershogo jona Specifichni joniJon prekursor u mas spektrometriyi rodonachalnij jon z yakogo utvoryuyetsya fragmentnij abo metastabilnij jon Jon radikal zaryadzhena molekulyarna chastinka z nesparenim elektronom yaka v zalezhnosti vid znaka zaryadu ye kation abo anion radikalom Stabilnist takih chastinok zalezhit vid stupenya delokalizaciyi spinu Joni metaliv klasu a joni metaliv sho zv yazuyutsya perevazhno z ligandami yaki mistyat najlegshi z danoyi grupi Periodichnoyi sistemi ligatni atomi Joni metaliv klasu b joni metaliv sho zv yazuyutsya perevazhno z ligandami yaki mistyat inshi ligatni atomi nizh najlegshi z danoyi grupi Periodichnoyi sistemi Karbeniyevij jon karbokation realnij chi gipotetichnij sho mistyat prinajmni odin formalno trikoordinovanij atom vuglecyu gt C yakij maye tri sp2 gibridni orbitali roztashovani v odnij ploshini i odnu ortogonalnu vakantnu r orbital Karbiniyevij jon kationna molekulyarna chastinka H2C abo yiyi zamisheni pohidni normalno utvorena dodavannyam gidrona do karbina abo vidnimannyam elektrona vid karbena Karboniyevij jon IUPAC rekomenduye unikati cogo termina chi prinajmni zastosovuvati jogo oberezhno oskilki vin vikoristovuyetsya u kilkoh riznih znachennyah sinonim termina karbeniyevij jon karbokation z p yatikoordinacijnim atomom vuglecyu neklasichnij karbokation struktura yakogo ne opisuyetsya dvoelektronnimi dvocentrovimi zv yazkami oskilki pozitivnij zaryad rozpodilyayetsya mizh troma 4 abo 5 koordinacijnimi atomami S napriklad jon fenoniyu Kvazimolekulyarnij jon u mas spektrometriyi protonovana molekula abo jon utvorenij pri vtrati atoma N molekulyarnim jonom Vikoristannya termina psevdomolekulyarnij jon IUPAC ne rekomenduye Oniyevij jon kation golovnij zaryadonosijnij atom yakogo maye formalnij pozitivnij zaryad i zv yazanij z odnovalentnimi atomami chi grupami chislo yakih na odinicyu bilshe nizh u vidpovidnij nejtralnij molekuli de cej atom ne maye zaryadu Napriklad tetralkilamoniyevij jon NR4 trialkilsulfoniyevij SR3 Amoniyilnij radikal jon radikalnij ion N3N ta jogo gidrokarbilni pohidni Primirom trimetilamoniyil SH3 3N fenilamoniyil abo benzenaminiyil PhN H2 Amonij jon jon NH4 kation sho utvoryuyetsya nejtralizaciyeyu amoniaku diye yak slabka osnova Akvaioni1 Gidratovani joni metaliv u vodnih rozchinah 2 Gidratovani joni v kompleksah pr Co H2O 6 2 Akvaioni mozhut vidsheplyuvati proton i diyati yak kisloti pr Fe H2O 6 3 Fe H2O 5 OH 2 Div takozhVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu IonAnion Kation Ion zamisnik Ambidentni chastinki Distonichnij ion Ionna spoluka Koeficiyent aktivnosti iona Liat ion Lionij ioni Molekulyarni spoluki Jonne sito JonikaPrimitki slovopedia org ua Girnichij enciklopedichnij slovnik Arhiv originalu za 14 sichnya 2022 Procitovano 7 bereznya 2021 DzherelaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Glosarij terminiv z himiyi uklad J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Don Veber 2008 738 s ISBN 978 966 335 206 0 PosilannyaIO N 19 zhovtnya 2020 u Wayback Machine ESU Ce nezavershena stattya z fiziki Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Ce nezavershena stattya z himiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi